1.3　数控车床上装夹工艺装备

1.3.1　车刀装夹要点

数控车床刀具安装正确与否,直接影响车削能否顺利进行,也关系到零件的加工质量。安装刀具要点如下。

(1)车刀悬伸应尽量短

车刀安装悬伸过长会造成刀杆刚度明显下降,特别是加工内孔时更加明显,一般刀杆悬伸长度为刀杆厚度的1~1.5倍。

(2)车刀刀尖高度应与机床回转轴线等高

在垂直面上安装车刀时车刀刀尖高度应与机床回转轴线等高,如图1⁃9(a)所示。刀尖安装过高,使刀具实际后角减小,后刀面与工件接触面积增大,加剧了刀具的磨损,如图1⁃9(b)所示。刀尖安装过低,使车刀实际前角减小,同样不能顺利切削,如图1⁃9(c)所示。

车刀刀尖对准工件中心的方法如下。

① 目测法。移动床鞍和中滑板,使刀尖靠近工件,目测刀尖与工件中心的高度差,选用相应厚度的垫片垫在刀柄下面。垫片必须平整,数量尽可能少,垫片安放时要与刀架面齐。

② 顶尖对准法。使车刀刀尖靠近尾座顶尖中心,根据刀尖与顶尖中心的高度差调整刀尖高度,刀尖应略高于顶尖中心0.2~0.3mm,因为当螺钉紧固时,车刀会被压低,紧固后刀尖的高度就基本与顶尖的高度一致。

③ 测量刀尖高度法。用钢直尺将正确的刀尖高度量出,并记下读数,以后装刀时就以此读数来测量刀尖高度,进行装刀。另一种方法是将刀尖高度正确的车刀连垫片一起卸下,用游标卡尺量出高度尺寸,记下读数,以后装刀时只要测量车刀刀尖至垫片的高度,读数符合要求即可装刀。

装刀操作时先目测大致调整刀尖至中心,再利用尾座顶尖高度或用测量刀尖高度的方法将车刀装至中心。

上述三种方法装刀均有一定误差,在一般情况下可以使用,但如车端面、圆锥等要求车刀必须严格对准工件中心时,就要用试车端面的方法进行精确找正。

(3)车刀刀杆中心线应与机床进给方向垂直或平行

在水平面上安装车刀时车刀刀杆中心线应与工件进给方向垂直或平行,如图1⁃10(a)所示。刀杆偏斜会使刀具的工作主偏角、副偏角发生变化,如图1⁃10(b)和图1⁃10(c)所示。在车削螺纹时刀杆偏斜使工件的牙型角变化,出现废品。

(4)车刀的紧固

车刀紧固前要目测检查刀柄中心与工件轴线是否垂直,如不符要求,要转动车刀进行调整,位置正确后,先用手拧紧刀架螺钉,然后再使用专用刀架扳手将前、后两个螺钉轮换逐个拧紧。注意刀架扳手不允许加套管,以防损坏螺钉。

1.3.2　外圆车刀的装夹操作

安装车刀前须将刀架装刀面和车刀刀柄底面擦干净。外圆车刀装夹操作步骤如下。

① 将刀具放置在刀架上,使刀尖高度与主轴中心高度基本一致。

② 观察刀具位置是否合理,包括刀架上的位置、车刀伸出长度、刀杆中心线角度等。

③ 用刀架扳手旋紧刀架螺钉(切忌用套管加力),固定好车刀。

④ 必要时采用端面试切削,并根据情况调整刀尖高度,使之对正主轴中心。

1.3.3　切断刀的装夹操作

安装车刀前须将刀架装刀面和车刀刀柄底面擦干净。切断刀装夹操作步骤如下。

① 将刀具放置在刀架上,采用尾座顶尖法和测量法进行安装。

② 观察刀具位置是否合理,包括刀架上的位置、车刀伸出长度、刀头摆放角度等。

③ 用刀架扳手旋紧刀架螺钉,固定好车刀。

1.3.4　尾座工具的安装

尾座上常用的工具有中心钻、钻头、顶尖、锥柄工具。安装时应注意:

① 观察工具锥柄锥度是否与尾座套筒锥孔规格相同,将工具装入尾座套筒内。

② 尾座安装的刀具悬伸不宜过长。

③ 尾座上的刀具避免与刀架上的刀具产生干涉。

④ 车床的顶尖的轴线应与工件的轴线对中。

⑤ 将尾座刀具推到靠近工件处,锁紧尾座。